DE2513782A1

DE2513782A1 - Fahrzeugreifen

Info

Publication number: DE2513782A1
Application number: DE19752513782
Authority: DE
Inventors: M J Pouilloux
Original assignee: Pneumatiques Caoutchouc Manufacture et Plastiques Kleber Colombes SA
Current assignee: Pneumatiques Caoutchouc Manufacture et Plastiques Kleber Colombes SA
Priority date: 1974-03-29
Filing date: 1975-03-27
Publication date: 1975-10-09
Also published as: FR2278509A1; BE827371A; CA1012045A; NL7503064A; ATA187575A; JPS50158001A; LU72049A1; FR2278509B1; AU7961075A; AT342440B; US3935894A; IT1030488B; GB1501133A

Description

Patentanwälte

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27. März 1975

PHEUMATIQUES, CAOUTCHOUC MANUFACTURE BT PLASTIQUBS KLBBERoCOLOMBBS COLOMBBS / Frankreich

Fahrzeugreifen

Die Erfindung bezieht sieh auf Fahrzeugreifen Mit einer Radialkarkasse, d.h. auf Reifen« deren Karkasse aus transversalen Bögen aus weichen Kabeln gebildet ist« die zumindest in den Flankenbereichen in radialen oder Meridianen Ebenen ausgerichtet sind.

Bei den herkömmlichen Reifen dieser Art wird die Karkasse im allgemeinen aus einer oder mehreren Schichten oder Lagen gebildet« die aus weichem* mit Kautschuk ummantelten« parallelen Kabeln bestehen. Diese Schichten oder Lagen werden einzeln um die Trommel einer Fertigungsmaschine herumge-

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wickelt« um einen schlauchförmigen Rohling zu bilden« dessen seitliche Bereiche sodann cn Stahlringe herumgefaltet wer·* den, welche die Verstärkungseinlage der Reifenwülste bilden.

In den ««gefalteten seitlichen Bereichen der Schichten der Karkasse sind die Kabel demzufolge radial ausgerichtet« und die Ränder dieser seitlichen Bereiche sind durch die abgeschnittenen Enden der Kabel der Schichten begrenzt· Bs ist bekannt« daß diese abgeschnittenen Ränder die kritischen Stellen bilden« in denen im Betrieb Ablösungserscheinungen auftreten« insbesondere dann« wenn diese Stellen in den Flankenbereichen angeordnet sind« die wiederholten Verformungen ausgesetzt sind.

Bs wurde bereite vorgeschlagen« die Karkasse von Radialreifen nicht aus kalandrierten Kabelschichten« sondern aus einem fortlaufenden Kabel herzustellen« das aufgewickelt wird« um im Abstand voneinander angeordnete meridiane Bögen zu bilden« die durch ümfangebereiche miteinander verbunden sind« die sich in Längsrichtung in dem einen oder dem anderen Wulst erstrecken« wobei die Umfangebereiche dieses Kabels in den Umfangebereichen der benachbarten Kabelbögen nebeneinanderliegen« um in Längsrichtung verlaufende Kabelbündel zu bilden« welche die Verstärkungseinlage der Wülste darstellen· Bin auf diese Weise hergestellter Reifen kann daher keinen Ring aufweisen« der in seinen Wülsten enthalten ist* und die Karkasse besitzt keine seitlichen Bereiche« die radial umgefaltet sind« wobei die Ränder von den abgeschnittenen Kabeln begrenzt sind. Reifen dieser Art haben sich in den Wulstzonen als äußerst widerstandsfähig erwiesen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde« den Reifen der letztgenannten Bauart zu verbessern« und sie zielt

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darauf ab, ein· Karkasse zu schaffen« die nicht ein einziges Kabel» sondern unabhängige Kabel für jeden meridianen Bogen besitzt« wobei die Enden der einzelnen Kabel umgehogen sind* um sich in TMfangsbereichen fortzusetzen« die an entsprechenden Umfangebereichen benachbarter Bögen anliegen« um die Verstärkungseinlage der Reifenwülste zu bilden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert· Es zeigens

Fig· 1« 2 und 3 einen Querschnitt« eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht und eine schematische Darstellung einer Reifenkarkasse gemäß einer ersten Ausführungsfor» der Erfindung;

. Fig« 4 eine geschnittene Teilansicht« die den Aufbau

eines Felgenwulstes des Reifens nach den Fig. und 2 veranschaulicht;

Fig. 5 und 6 entsprechende Teilansichten« die den Aufbau zweier anderer Reifenwülste veranschaulichen;

Fig. 7 und 8 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht und eine schematische Darstellung einer Reifenkarkasse gemäß einer anderen Ausführungsf on der Erfindung;

Fig. 9 und 10 eine Abwicklung und einen schematischen Querschnitt einer ausgebauchten Karkasse eines anderen Reifens gemäß der Erfindung;

Fig. 11 eine schematische Darstellung einer anderen Aus-

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führungsform der Karkasse;

Fig· 12« 13 und 14 eine Abwicklung einer anderen Karkasse» einen Querschnitt durch diese ausgebauchte Karkasse und eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht eines mit dieser Karkasse erhaltenen anderen Reifens·

den Zeichnungen sind die Fäden oder Kabel der Reifenkarkasse zum besseren Verständnis mit großen Abständen dargestellt es ist aber offensichtlich» daß in der Praxis eine wesentlich größere Anzahl an Fäden vorliegt» und daß diese wesentlich enger angeordnet sind·

Im Fall der Fig. 1, 2 und 3 umfaßt der Reifen eine Karkasse 10» die aus benachbarten meridianen Bögen gebildet ist» welche in einer gemeinsamen Fläche enthalten sind» die näherungsweise h&lbringföraig ist· Der Scheitel dieser Karkasse 10 ist durch «inen Gürtel 11 verstärkt» und das Ganze ist durch die seitliehen Bänder 12 und durch das Laufband 13 bedeckt« Die Ränder der Karkasse 10 sind in Wülste 14 eingebettet» die zum Halt des Reifens auf der Radfelge dienen·

Die meridianen Bögen der Karkasse sind jeweils aus einem weichen Kabel gebildet» dessen Enden an ihrer Einmündung in die Wülste umgebogen sind« um sich sodann durch Bereiche zu verlängern« die sich in Umfangerichtung in den Wülsten erstrecken· Bei dem gezeigten Ausführungebeispiel umfaßt die Karkasse zwei Serien von meridianen Bögen 10a« 10b« 10c ... (mit durchgehenden Linien dargestellt) und 10a*« 10b** 10c' «··· (mit unterbrochenen Linien dargestellt)* wobei alle diese Bögen in der gleichen Ebene enthalten sind« und wobei die Bögen einer Serie mit den Bögen der anderen Serie

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abwechseln. Di· Enden 15a, 15b. 15c der Bögen der Serie 10a. 10b. 10c ... erstrecken sich umfangsmäßig in einer Richtung, and sie enden an den Punkten a. b. c ... in den Wulsten (Fig. 2)·

Die Enden 15a*. 15b*. 15c* ·.„ der Bögen der anderen Serie 10a*. 10b*. 10c* ... erstrecken sich umfangemäßig in der entgegengesetzten Richtung, wie dies aus der in Fig. gezeigten Abwicklung ersichtlich ist. und sie enden ebenfalls in abgestufter Weise an den Punkten a*. b*. c* in den Wülsten. Die in Itafangsrichtung verlaufenden Bereiche 15 der benachbarten Bögen sind daher in Fora eines in Längsrichtung verlaufenden Fadenbündels nebeneinanderliegend angeordnet, das die umlaufende Verstärkungseinlage eines jeden Wulstes bildet« In Fig. 4 istmeinen größeren Maßstab die Ausbildung der Wülste 14 veranschaulicht, während in dem Rumpf der Karkasse 10 die Meridianen Bögen Seite an Seite in der gleichen Ebene wie die Kabel einer Schicht aus Kordgewebe angeordnet sind« sind die seitlichen Bereiche dieser Bögen in den Wülsten etwas auseinandergesogen, damit die in Umfangsrichtung verlaufenden Bereiche 15 in der Art eines Bündels nebeneinanderliegen können, welches die Rolle des üblichen Wulstringes erfüllt. Dieses Bündel ist in den Gummi dee Wulstes eingebettet, der die seitliche Verbindung der Elenente des Bündele gewährleistet. Dieser Guornd besitzt vorzugsweise einen erhöhten Elastizitätsmodul, um den Zusammenhalt des Ganzen zu verstärken. Bei dieser Verbindung hängt die Widerstandsfähigkeit in Umfangsrichtung einerseits von der Länge und andererseits von der Anzahl der in Längsrichtung verlaufenden Bereiche 15 ab, die nebeneinanderliegend angeordnet und durch den Gunmi miteinander verbunden sind. Diese Länge kann sich jedoch in Abhängigkeit von der Festigkeit der Kabel und von dem Modul des Verbindungsglied.β ändern. Die Länge der in

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fangerichtung verlaufenden Bereiche 15 sollte jedoch mindestens 8 % des Umfange der WUlet· betragen, damit eine ausreichende Länge der Überlappung erzielt wird. Die Anordnung der nebeneinander in IMfangerichtung angeordneten Bereiche 15 kann auch etwas variieren. Diese Anordnung kann ein kompaktes Bündel oder ein Bündel mit ausgedehntem Querschnitt in vertikaler oder in horizontaler Richtung bilden· Diese Anordnung kann durch zusätzliche Verstärkungselemente vervollständigt sein* wie z.B. Gewebestreifen oder Profilbänder aus Gummi, um dem Wulst eine größere Festigkeit oder die angestrebte Querschnittsform zur Befestigung und zum Halt auf der Felge zu verleihen«

Fig. 5 zeigt in beispielhafter Veranschaulichung einen anderen Aufbau des Wulstes 14, bei dem das Bündel der in Umfangerichtung verlaufenden» nebeneinanderliegenden Bereiche 15 zusätzlich verstärkt ist, durch das umfangsmäßige Herumwickeln eines Kabels 16, das sich ausgehend von dem Bündel der Bereiche 15 in mehreren Spiralen zu der Flanke hin erstreckt, wobei diese Umwicklung an der Außenfläche der Karkasse 10 anliegt« Diese Umwicklung ist in Hartgummi 17 eingebettet, an Ü€.sßem Außenseite ein Füllprofil 18 anliegt, wobei diese beiden Elemente nach oben hin dünner werden« um zunehmend in Sie Flanke der Karkasse 10 überzugehen« B&s Ganz« ist in des. den Wulst 14 umgebenden Sammi eingebettet und an der Außenseite durch das Flankexiläand 12 aisgedeckt·

In Fig» S 1st eine Ausbildung des Wulstes gese&grfc» derjenigen n&dh Fig* 5 entspricht, wobei jedodii Eefcas® faisgswiekluiigeii a»s Kabeln 16- vomgmmmkmn eind_e d£« te. Hart» gummi 1? eingebettet wad durch eia Füllprcfil 'LB "mEl£.R&wct siiid₉ Di* Wicklungen 16 feSnaaa «it des gleichem EaäseliL her» ρ ©stellt werd«s# w£<® si* fife öle Kansas· 10 «yes?w«itcl©t «*®r« den, si® können ab®s? «^ mm ®£s.es Kfi»! oSms Bsmb*z mit an

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deren Eigenschaften_# wie z.B. aus Stahl« hergestellt werden.

Die Fig. 7 und 8 zeigen in einer den Fig. 2 und 3 entsprechenden weise einen Reifen« bei de« die aeridianen Bögen der Karkasse 10 Mit den in Uafausrichtung verlaufenden« nebeneinanderliegeaden Bereichen 15 durch schräge Bereiche 19 verbunden sind. In der fertiggestellten Karkasse kreuzen sich die schrägen Bereiche 19 in den tibergangabereichen 20« die sich zwischen den Hülsten 14 und den Flanken der Karkasse befinden. Durch geeignete Wahl der Länge und der Neigung dieser schrägen Bereiche 19 kann die Höhe der Obergangebereiche 20 verändert werden« um diesen Bereichen der Karkasse die Widerstandsfähigkeit gegen die auftretenden Stützkräfte und insbesondere gegen die Oafangskttäfte zu verleihen. Die schrägen Bereiche 19 könnten auch durch geTufl—ite Verbindungsbereiche ersetzt werden·

In den Fig. 9 und 10 ist eine andere Ausführungeform der Erfindung schematisch dargestellt« bei der die Karkasse 10 aus einer einzigen Serie von aufeinanderfolgenden Meridianen Bögen gebildet 1st« deren Enden 15 alle in der gleichen Richtung umgebogen und in der Form flacher seitlicher Bündel nebeneinanderliegend angeordnet sind« d.h.« bei der die Kabel in einer zylindrischen Ebene enthalten sind. Die Enden 15 sind in der Zone AB gekrümmt oder schräg angeordnet« und sodann in der Zone BC in einer zweiten Richtung umgebogen« um einen sehr kleinen Winkel E zu bilden« sodaB sich die Kabel in dieser Zone nahezu lückenlos berühren können. Diese flachen Bündel sind sodann entweder zu sich selbst umgefaltet oder um einen Hilfsring 21« der in jedem Wulst 14 derart angeordnet ist« daß sich die Bereiche 15 um diesen Ring nach einer Schraubenlinie mit einer sehr hohen Ganghöhe herumwinden· Die Länge der flachen seitlichen Bündel ist

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vorzugsweise hinreichend knapp» damit die von den abgeschnittenen *der Kabel bestirnten Ränder auf dem Niveau des Rings bleiben» d.h. in des Wulst 14 enthalten sind« anstatt sich in den Flankenbereich zu erstrecken. «Enden

Vorzugsweise sind die Enden der Kabel bis zur Berührung der Karkasse in der Nähe des Punktes B (Fig. 10) umgefaltet· Zn diesem Fall besitzt der Hilfsring 21 vorzugsweise einen verjüngten oberen Bereich. Auf diese Weise befinden sich die Enden der Kabel in einer neutralen Zone des Reifens» und das Füllprofil 22 besitzt in seinem unteren Bereich eine sich verjüngende Form« wobei das Füllprofil durch diese Form besser geeignet ist» die wechselweisen Verbiegungen zu ertragen« denen es im Betrieb des Reifens unterworfen ist.

Bei der in Fig. 11 gezeigten Ausführung der Karkasse umfaßt diese zwei Serien von abwechselnden Bögen 10 und 10*» wie dies auch bei den Fig. 1 bis 3 der Fall ist« aber die Enden 15. und 15, der Bogen einer jeden Serie sind in umgekehrter Richtung umgebogen» sodaß die Fäden der Karkasse im abgewickelten Zustand der Karkasse die Form eines S oder Z besitzen· Die Enden 15, - 15₂ kreuzen sich in den seitlichen Bündeln sehr schrägwinklig« wobei sie zwei übereinanderliegende Kabelschichten bilden. Die flachen seitlichen Bündel sind sodann entweder unmittelbar gegen die unteren seitlichen Bereiche der Karkasse 10 oder um einen von einem Profilgummi 22 überragten Hilfering 21 oder um ein sich nach oben verjüngendes Füllprofil aus Hartgummi umgefaltet·

Die Fig. 12» 13 und 14 zeigen noch eine andere Aueführungsform« die aus derjenigen nach den Fig. 9 und 10 abgeleitet ist» bei der die flachen seitlichen Bündel» die von den aneinanderliegenden schrägen Bereichen 15 gebildet sind.

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die alle in der gleichen Richtung orientiert sind* unmittelbar auf sich selbst umgefaltet sind« um eine Art verdrillten Ring 23 zu bilden» der die Verstärkungseinlage eines jeden Wulstes 14 darstellt· Die auf diese Weise umgefalteten Bündel können zusätzlich durch einen geschlossenen Hilfsring 24 verstärkt sein» der von einen Füllprofil 22 aus Hartgummi überragt ist.

Die für die Karkasse 10 verwendeten Kabel und die anderen Elemente des Reifens können offensichtlich Textilkabel sein« die üblicherweise aus Baumwolle» Polyamid, Polyester usw. bestehen, vorzugsweise werden jedoch Materialien mit einem sehr großen Elastizitätsmodul verwendet, wie z.B. Kabel aus Glas, aus Kohlenstoff und aus Metall, die aus sehr feinen Fasern aufgebaut sind, die eine große Weichheit besitzen. Diese Kabel werden üblicherweise im Hinblick auf ihre Haftfähigkeit mit Kautschuk behandelt, und sie können vorher in eine Kautschuklösung eingetaucht oder mit einer Hülle aus Rohkautschuk versehen werden, die dadurch erhalten wird, indem das Kabel durch eine geeignete Strangpresse hindurchgeführt wird·

Zusammenfassung

Es wird ein Fahrzeugreifen mit einer aus einzelnen ridianen Kabelbögen bestehenden Radialkarkasse offenbart, bei dem die Enden der einzelnen Kabel im Bereich eines jeden Wulstes umgebogen und durch in Omfangsrichtung ausgerichtete Bereiche verlängert sind, die neben den entsprechenden UKfangsbereichen benachbarter Bögen in Form längsgerichteter Bündel angeordnet sind, welche die Verstärkungseinlage der Wülste bilden·

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Claims

Patentansprüche

Fahrzeugreifen mit einer aus einzelnen meridianen Kabelbögen bestehenden Radialkarkasse, bei den die Enden der einzelnen Kabel im Bereich eines jeden Wulstes umgebogen sind* dadurch gekennzeichnet» daß die Enden der Kabel in jedem Wulst (14) durch in Umf angerichtung ausgerichtete Bereiche (15a, 15b« 15c) verlängert sind, die neben den entsprechenden Umfangebereichen benachbarter Bögen in Form längegerichteter Bündel angeordnet sind, welche die Verstärkungseinlage der Wülste bilden·
2. Fahrzeugreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Karkasse (10) aus einer ersten Serie meridianer Bögen (10a« 10b» 10c) gebildet ist, deren Enden umgebogen und durch Bereiche (15a* 15b» 15c) verlängert sind, die in einer Richtung in Utafangsrichtung ausgerichtet sind» und aus einer zweiten Serie meridianer Bögen (10a¹, 10b«, 10c') gebildet ist, deren Enden umgebogen und durch Bereiche (15a¹, 15b', 15c*) verlängert sind, die in der entgegengesetzten Richtung in Umfangerichtung ausgerichtet sind, wobei die Bögen der ersten Serie mit den Bögen der zweiten Serie abwechseln.
3· Fahrzeugreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet« daß die meridianen Bögen in der gleichen halbringförmigen Ebene der Reifenkarkasse (10) enthalten sind.

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4. Fahrzeugreifen nach eine« der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet« daß eich die Oafangehereiche (15a« 15b« 15c) über eine Sietanz erstrecken« die mindestens β % des anfangs der Wülste (14) entspricht.
5. Fahrzeugreifen nach einem der vorangehenden Ansprüche«, dadurch gekennzeichnet« daß die Meridianen Bögen (10a«. 10b« 10c) mit den Umfangsbereichen (15a* 15b» 15c) durch runde öler schräge Bereiche (19) verbunden sind, die sich in einer Übergangszone (20) zwischen den Hülsten (14) und den Flanken (12) kreuzen« um eine gegen die Omfangskrlfte widerstandsfähigere Struktur zu bilden.
6. Fahrzeugreifen nach einem der vorangehenden Ansprüche« dadurch gekennzeichnet« daß die Omfangebereiche (15) benachbarter Bögen (10) in Form eines flachen Bündels nebeneinanderliegend angeordnet sind» das sodann auf sich selbst oder um einen Hilfering (21) umgefaltet ist.